Противопожарна защита на дървесината, Наръчник, Дървен материал, Дървена конструкция
Противопожарна защита на дърво
Запалването на дървото е възможно само когато външните му слоеве се нагряват до температури на активна пиролиза (вижте фиг. 95), включително лъчисто нагряване (вижте фиг. 164), когато горима смес от пиролизни продукти (летливи) и въздух става способна да се възпламени от външен източник на запалване (огън, искри, горелки и др.). Ако няма външен източник на запалване, тогава запалването става възможно в режим на самозапалване, когато част от дървесината, прегрявайки, не само отделя летливи вещества, но и се овъглява. В същото време активният въглен може да започне да взаимодейства с въздуха (тлее) със спонтанно запалване и в крайна сметка, поради високата си температура, запалва горимата смес над повърхността на дървото. По този начин възниква самозапалване на дървесината поради тлеенето на получения въглен. А тлеещият въглен, както всеки знае, се появява предимно върху вълните на дървото под формата на въглища (фиг. 95). Следователно защитата на дървесината от спонтанно запалване (например на рафта на баня, където няма източници на запалване, но има високи температури) трябва преди всичко да означава защита срещу запалване на дървесните влакна.
Дървото винаги има вълни: структурни нередности и неравномерна обработка. Структурните неравности са следствие от капилярно-порестата структура на дървесината. При разрязване част от влакната се откъсват, а част се срязват точно покрай клетките. Следователно на повърхността на дървото винаги има издигания, бразди, вдлъбнатини и дълбоки канали, когато са видими за окото и когато не. Но структурата на дървото винаги се вижда, винаги е ясно, че различните зони абсорбират бои и вода по различни начини. Нередностите при обработката са резултат от лошо качествомеханична обработка на дървесина (рязане, рендосване, шлайфане и др.). Всички тези нередности в ежедневието се наричат шипове. Съгласно GOST 7016-82 всички неравности са ясно класифицирани (рискове, кинематична вълнообразност, неравности при счупване, неравности при еластично възстановяване в годишните слоеве, неравности при пресоване и т.н.) и се наричат грапавост на дървесината. Грапавостта се измерва в съответствие с GOST 15612-85, като се отчита наличието на отделни откъснати влакна (космат) и снопчета влакна (мъх) по размера на височините на неравностите над повърхността.
За да се намали грапавината, дървото се рендосва, шлифова и след това се изпича с кратко, но мощно действие на газова горелка. Бурите изгарят, без да запалят дървото, защото няма време да се загрее до температурите на активна пиролиза. Евентуалните сажди, образувани по време на изпичането, се отстраняват чрез избърсване с твърд филц. Неравностите по повърхността на дървото, разбира се, остават, но много малки.
За да бъде дървото още по-инертно към огън, то се импрегнира с водни соли, последвано от сушене. Ясно е, че ако всички пори в дървото (и във влакната също) са запушени с негорима сол, тогава дървото става по-топлоемко (по-трудно се затопля) и по-топлопроводимо (топлината се отвежда по-добре от жаравата, която започва да се запалва). В повърхностния слой трябва да се внесе много сол, най-малко 20 kg на 1 m² дърво. Укрепването на ефекта ще се постигне чрез избор на кристални хидрати като соли (боракс, натриев карбонат - домакинска (кристална) сода, меден или железен витриол и др.), Които при нагряване се разлагат с отделяне на вода, изпаряване и по този начин охлаждане на дървото, готово да пламне. По-добре е солта да се разложи с абсорбиране на топлина и отделяне на газове, които издухватвъздух от дърво или прекъсващи веригата химични реакции на запалване на пиролизни продукти. Още по-добре е, ако разлагащата се сол също произвежда нискотопими оксиди и затваря всички пори на дървото със стопилката. Така че може да има много импрегниращи съединения и принципите на тяхната работа.
След импрегниране с воден разтвор на соли и изсушаване, дървото може да бъде покрито с огнеупорна боя, която не трябва да попива дълбоко в дървото, а да създава незапалим филм върху повърхността, който покрива неравностите на дървото. Тези бои включват силикат, масло със задължително добавяне на ефективни забавители на горенето, винилхлорид, органосилиций и др. Количеството боя трябва да бъде най-малко 0,5-0,8 kg на 1 m² дървена повърхност. От импровизирани средства, като боя, можете да използвате разтвор от течно стъкло („офис“ лепило за хартия) с добавяне на фин пълнител (литопон, креда, титанов оксид), така че прахът да запуши порите и да остане на повърхността под формата на слой от частици, залепени заедно със силикат (или друг лак).
Върху боята (или вместо нея) можете да нанесете огнеупорно покритие (покритие) като мазилка, но съдържащо специфични компоненти: влакнести пълнители, газообразуващи вещества, водоотделящи кристални хидрати, нискотопими оксиди. Най-евтините проби включват добре познатото суперфосфатно покритие SFO (дисперсия на суперфосфат във вода), варово-глинесто солено покритие IGSO (смес от варово тесто - гасена вар с глина и готварска сол). Набъбващите покрития са по-модерни, например VPD за дърво (аналог на VPM-2 за метал). Като покритие можете да използвате обикновени варо-алабастърни, варо-циментови и цименто-пясъчни мазилки, които трябва да прилягат плътно към повърхността на дървото.така че всички неравни повърхности на дървото да са намазани и да имат надежден топлинен контакт с мазилката. Такива покрития и мазилки предотвратяват пожари на дървесина от най-малко пламък на късо съединение на захранващите проводници на оборудването по време на работа на прекъсвачи или 3 минути излагане на пламък от горелка, въпреки че набухващите покрития могат да осигурят огнеустойчивост дори на ниво EI45 и могат да издържат на действието на електрическо и газово заваряване.
В обикновените бани надеждната противопожарна защита на дървесината в зоната на пещта е рядкост. Най-често дървена стена е тапицирана с метален лист върху азбест. Огнеустойчивостта на такава защита е ниска поради високата топлопроводимост на азбеста. За да се увеличи ефективността на тази стандартна защита, полагането на първия слой азбест в мокра форма върху силикатно-глинеста замазка, плътно прилепване към всички неравности по повърхността на дървото.
Всички тези методи за защита могат да затруднят спонтанното запалване на дървото, но при продължително излагане на огън дървото все още може да пламне, тъй като пиролизата на дървото не може да бъде предотвратена по никакъв начин. Изгарянето на дървесината може да бъде възпрепятствано чрез ограничаване на достъпа на въздух до повърхността на дървесината (с появата на дим), ограничаване на преноса на топлина от зоната на пламъка към дървесината, както и чрез импрегниране на дървесината с много голямо количество соли и забавители на горенето (до 200 kg на 1 m³ дървесина). Освен това задачата е именно димът (чието появяване не може да бъде предотвратено) да не се изроди в пламък.